肖 瑤
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院 長(zhǎng)沙市 413000)
鳳凰縣位于湖南省西部邊緣,該縣地形復(fù)雜,地勢(shì)為西北高、東南低。最高海拔1 117 m,最低海拔170 m。一般海拔在(300~800)m之間。具有山多、坪少、水位低的特點(diǎn),素有“八山一田半分水”之稱。
縣內(nèi)地表巖石主要有石灰?guī)r、紅砂巖、砂礫巖、變質(zhì)巖、第四紀(jì)松散堆積物等六大類。其中石灰?guī)r1 251.07 km2,占全縣總面積的 71.12%;紅砂巖 187.34 km2,占10.65%;砂頁巖 170.46 km2,占 9.69%,砂礫巖 44.33 km2,占2.52%;變質(zhì)巖35.71 km2,占2.03%;第四紀(jì)松散堆積物55.59 km2,占3.16%。由此可見,全縣以石灰?guī)r分布最廣,從而導(dǎo)致境內(nèi)巖溶相當(dāng)發(fā)育,溝谷縱橫,山高水低,石芽、洼地、漏斗、天坑、溶洞、陰河等遍布,地表水多滲于地下,“地上水如油,地下水長(zhǎng)流”。
鳳凰縣氣候?qū)僦衼啛釒虮眮啛釒н^渡的季風(fēng)濕潤(rùn)氣候。其特點(diǎn)是:溫暖濕潤(rùn),四季分明,春夏多雨,雨量豐富但時(shí)空分布不均,熱量較豐富,夏秋多干旱,旱澇交替。全年降水量一般為(1 200~1 500)mm,多年平均降雨量1 335 mm,年均雨日164天,年均蒸發(fā)量1 065 mm,雨水多集中在4~6月,6月份以后降水量逐漸減少。
由于特殊的巖溶地質(zhì)條件及受季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)副熱帶高壓的控制,加上植被破壞,水土流失嚴(yán)重,水利設(shè)施差,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)落后等,巖溶性干旱是鳳凰縣的主要災(zāi)害之一。
(1)干旱頻率高,時(shí)間長(zhǎng)。
干旱是與其它災(zāi)害不同的一種自然災(zāi)害,它發(fā)生的過程緩慢,歷時(shí)數(shù)月或數(shù)年,影響范圍大,造成損失大,直接影響人們的生產(chǎn)生活。根據(jù)鳳凰縣多年氣象資料,并依據(jù)水利部《抗旱規(guī)劃技術(shù)大綱》的有關(guān)規(guī)定,按旱災(zāi)損失率指標(biāo)對(duì)全縣多年干旱情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,見表1。即:
共劃分4個(gè)干旱等級(jí),即:當(dāng)5≤L<10時(shí),為輕度干旱;10≤L<20 時(shí),為中度干旱;20≤L<40 時(shí),為嚴(yán)重干旱;L≥40時(shí),為特大干旱。
表1 鳳凰縣歷史干旱資料分析統(tǒng)計(jì)表
續(xù)表1
根據(jù)表1鳳凰縣1958~2007年連續(xù)50年的干旱統(tǒng)計(jì)分析資料來看,其中發(fā)生輕度及以上干旱年份達(dá)38年,占總年數(shù)的76%,為4年三遇。發(fā)生中度及以上干旱年份32年,占總年數(shù)的64%,為3年二遇。發(fā)生嚴(yán)重及以上干旱年份15年,占總年數(shù)的30%,為三年一遇。發(fā)生特大干旱年份4年,占總年數(shù)8%,為12年一遇。由此可見,發(fā)生干旱的頻率非常高。另外從表1可以看出,每次旱災(zāi)的連續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),最短6天,最長(zhǎng)98天,平均33.3天。
(2)干旱分布規(guī)律。
根據(jù)表1資料可以看出,從時(shí)間分布情況看,鳳凰縣的干旱主要分布在6~10月份,其中7~8月份尤為嚴(yán)重,干旱類型主要為夏旱、夏秋連旱和秋旱,其特點(diǎn)是:冬春干旱少,夏秋干旱頻繁,秋旱嚴(yán)重,特別是夏秋季,作物需水量大,蒸發(fā)量亦大,因此夏秋連旱對(duì)農(nóng)作物的危害最為嚴(yán)重。
從地理位置分布情況看,旱災(zāi)發(fā)生的地域主要位于東南部和西北部巖溶發(fā)育地區(qū),特別是千工坪、山江、麻沖、柳薄、米良、禾庫、臘爾山等鄉(xiāng)鎮(zhèn)石灰?guī)r分布廣,巖溶發(fā)育,山高坡陡,漏斗、溶洞遍布,巖漠化及水土流失嚴(yán)重,土層薄、植被差,蓄水保水能力低,地表經(jīng)流貧乏,地下水埋藏深,極易發(fā)生干旱。
(3)干旱損失嚴(yán)重。
鳳凰縣1990~2007年旱情以及旱災(zāi)損失調(diào)查統(tǒng)計(jì)情況如表2。從表中統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出,干旱是鳳凰縣主要災(zāi)害之一,干旱的發(fā)生使該縣經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重,造成糧食減產(chǎn),人畜飲水困難。如2005年鳳凰縣發(fā)生了30年一遇的特大干旱。從6月7日開始到10月26日,夏秋連旱天數(shù)達(dá)130天,4~9月降雨量?jī)H505.6 mm,比歷年同期偏少48.4%,其中6月中旬到10月上旬,僅降雨279.5 mm,比歷年同期平均降雨量偏少55.2%。全縣水稻播種面積1.61萬 hm2(24.1 萬畝),受旱面積 1.44 萬 hm2(21.6 萬畝),占89.6%,其中絕收面積 0.41萬 hm2(6.08萬畝),稻谷減產(chǎn)3.21萬t。旱土受旱面積0.39萬hm2(5.8萬畝),占80.9%,絕收面積0.068萬hm2(1.02萬畝),旱糧減產(chǎn)1.44萬t。由于干旱,全縣有192個(gè)村8.4萬人和3.58萬頭大牲畜飲水發(fā)生困難,有6個(gè)村用汽車送水366車次。
表2 鳳凰縣旱情及旱災(zāi)損失調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
(1)巖溶發(fā)育,地表徑流貧乏,地下水埋藏深。
鳳凰縣位于中國西南典型的喀斯特地區(qū)邊緣,石灰?guī)r地層分布廣,占全縣總面積的71.12%。因地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和水的長(zhǎng)期侵蝕、溶蝕作用,形成大量的石芽、峰叢、溶洞、洼地、漏斗、落水洞、陰河等。根據(jù)鳳凰縣農(nóng)業(yè)區(qū)劃調(diào)查資料,全縣有較大地下陰河10條,覆蓋面積1 129.5 km2,占全縣總面積 64.2%,匯流總量 1.97萬 m3/d,埋深(50~100)m。另據(jù)花垣-鳳凰巖溶滲漏研究成果,巖溶漏斗發(fā)育平緩丘陵區(qū)滲漏比在60%以上,中低山巖溶洼地、谷地區(qū)滲漏比為20%~50%。從而導(dǎo)致大量地面水極易漏入地下溶洞,使得地表水缺乏,而地下水豐富但埋藏深,難于利用,極易造成巖溶性干旱發(fā)生。
(2)巖漠化及水土流失嚴(yán)重,蓄水保水能力差。
鳳凰縣境內(nèi)出露巖石主要為石灰?guī)r,由于氣溫變化差異大,極端最高溫度40.2℃,最低溫度零下15.7℃,加上鳳凰縣既是干旱區(qū),又是暴雨區(qū),易旱又易澇,在這種濕熱相間,冷熱交替、旱澇頻繁的影響下,經(jīng)多年的溶蝕、溶解、剝落作用,加上人為的植被破壞,無節(jié)制的開墾等活動(dòng),造成大量基巖裸露,水土流失,土層變薄,形成特殊的喀斯特巖漠化地貌,使得其蓄水保水能力差,容易造成干旱。全縣水土流失面積667.6 km2,占土地面積的37.95%,巖漠化面積85.2l km2,占總面積的4.8%,每年土壤侵蝕總量達(dá) 166.1萬 t。
(3)降雨時(shí)空分布不均加重了干旱的頻繁性和嚴(yán)重性。
鳳凰縣位于沅麻盆地干旱區(qū)的邊緣,受季風(fēng)環(huán)境的轉(zhuǎn)換更替和副熱高壓進(jìn)退移動(dòng)的影響,南北往來的暖濕氣流又多被雪峰山和武陵山所阻擋,越山后氣流下沉增溫,出現(xiàn)長(zhǎng)期無雨少雨或暴雨天氣,其特征為降雨年內(nèi)變化大,季節(jié)分布不均,雨季旱季分明,垂直差異大。據(jù)氣象統(tǒng)計(jì)資料,全縣平均降雨量1 335 mm,最大1 675 mm,最小978.5 mm,年平均蒸發(fā)量1 065 mm,其中1~3月平均降雨量175.5mm,占13.4%,4~6月平均降雨580mm,占44.3%,7~9月平均降雨305 mm,占23.3%。由此可見,降雨主要集中在4~6月份,而7~9月這段時(shí)間,氣溫高,蒸發(fā)量大,作物需水量大,降雨卻偏少,由此,使得夏秋干旱頻發(fā),并導(dǎo)致巖溶區(qū)干旱更加嚴(yán)重。
(4)水利基礎(chǔ)設(shè)施差,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)落后,抗旱能力低。
鳳凰縣從建國以來,經(jīng)過幾個(gè)時(shí)期的建設(shè),已建成一批水庫、山塘、提灌站等水利工程,蓄、引、提總供水量8524萬m3,但由于水庫老化,病險(xiǎn)問題嚴(yán)重,灌溉渠道年久失修不配套,利用系數(shù)僅0.4左右,許多渠道根本就不能通水。另一方面,巖溶發(fā)育地區(qū),受地形、地質(zhì)條件限制,興建水利工程困難,如柳薄鄉(xiāng)、全鄉(xiāng)只有一口山塘。再則,受傳統(tǒng)生產(chǎn)習(xí)慣的影響,農(nóng)作物大多以種植需水量大的水稻為主,其它耐旱作物和經(jīng)果林種植少,加上生產(chǎn)耕作粗放,管理落后,使得田土保水能力差,水浪費(fèi)嚴(yán)重。由此種種,嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)抗旱能力。
(1)搞好現(xiàn)有水利設(shè)施防滲改造配套。
到2007年為止,全縣建有以灌溉為主的中型水庫1座,小型水庫64座,塘壩928座,可供灌溉水量8 524萬m3,已開通干渠372 km,支渠160 km,主要問題是水庫病險(xiǎn)問題嚴(yán)重不能正常蓄水,渠系不配套且滲漏嚴(yán)重,水利用系數(shù)低,只要對(duì)現(xiàn)有水庫進(jìn)行加固處理,對(duì)灌區(qū)渠道進(jìn)行防滲改造配套,便可使現(xiàn)有水庫山塘等水利設(shè)施控制灌溉面積達(dá)到20.0萬畝左右,占全縣稻田面積77.6%。
(2)修建集雨抗旱工程。
鳳凰縣大部分地區(qū)巖溶發(fā)育,修建水庫比較困難,因此可根據(jù)地形地質(zhì)特點(diǎn),修建小型山塘、集雨池、水窯等抗旱水源。既可作為農(nóng)村日常生活用水和用于農(nóng)田灌溉,也可用于抗旱應(yīng)急水源。
(3)治理水土流失,改善生態(tài)環(huán)境。
因?yàn)樘厥獾膸r溶地質(zhì)原因,加上過度耕種開發(fā),鳳凰縣水土流失嚴(yán)重,并形成一定的巖漠化地貌,造成土層薄,保水能力差,因此應(yīng)加大水土流失治理力度,采取封山育林,退耕還林,小流域綜合治理等治理措施。同時(shí)推廣使用以電代燃料和沼氣等新能源,防止過度砍伐,提高森林植被覆蓋率,增強(qiáng)蓄水保水能力。
(4)調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植結(jié)構(gòu),改善耕作制度。
根據(jù)鳳凰縣水利條件,在水源豐富的地區(qū)種植水稻,在易干旱地區(qū)減少需水量較多的農(nóng)作物的種植面積,改種耗水相對(duì)較小的耐旱農(nóng)作物和經(jīng)果林。同時(shí)提倡精耕細(xì)作,提高田土蓄水保水能力。充分引用集蓄山坡、地邊、道路等雨水進(jìn)行灌溉,另外還可根據(jù)干旱發(fā)生的時(shí)間規(guī)律,適當(dāng)調(diào)整耕種季節(jié),錯(cuò)開需水期和干旱期。
(5)推廣節(jié)水灌溉新技術(shù)。
一是推廣節(jié)水灌溉工程技術(shù),包括渠道防滲技術(shù)、低壓管道輸水技術(shù),噴灌微灌技術(shù),地面灌溉改進(jìn)技術(shù)。二是推廣節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)技術(shù),如控制灌溉,非充分灌溉,薄露灌溉,薄、淺、濕、曬灌溉,葉齡模式灌溉,旱育稀植,薄膜覆蓋等。
(6)加強(qiáng)旱情監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)。
根據(jù)鳳凰縣抗旱減災(zāi)具體要求,建立好旱情監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),主動(dòng)應(yīng)對(duì)干旱災(zāi)害,減輕旱災(zāi)損失。一是搞好旱情監(jiān)測(cè),即對(duì)境內(nèi)降雨、徑流、土壤墑情、水庫蓄水等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。二是搞好旱情分析、預(yù)測(cè)、評(píng)估,即利用遙感、水文、氣象、農(nóng)業(yè)等實(shí)時(shí)和預(yù)報(bào)信息,通過人機(jī)交互分析,對(duì)旱情進(jìn)行預(yù)測(cè)、評(píng)估。三是搞好旱情預(yù)警預(yù)報(bào),即根據(jù)旱情分析、預(yù)測(cè)、評(píng)估結(jié)果,對(duì)區(qū)域內(nèi)旱情發(fā)展趨勢(shì)及時(shí)進(jìn)行藍(lán)、黃、橙、紅色分級(jí)預(yù)警預(yù)報(bào)。 (收稿日期:2010-03-11)